Названия должностей, званий, титулов пишутся со строчной буквы, напр.: президент, канцлер, председатель, министр, премьер-министр, заместитель министра, мэр, император, королева, хан, шейх, генеральный секретарь, заслуженный деятель культуры, лауреат Нобелевской премии, посол, атташе, директор, генеральный директор, академик, доктор наук, профессор, член-корреспондент, генерал-майор, командующий войсками, руководитель департамента, заведующий отделом, управляющий делами.
В официальных текстах названия высших государственных должностей и титулов пишутся с прописной буквы, напр.: Президент Российской Федерации, Председатель Правительства РФ, Председатель Государственной думы, Премьер-министр Индии, Её Величество Королева Англии. Однако в неофициальных текстах эти названия пишутся со строчной буквы, напр.: выборы президента, выступление председателя Госдумы, распоряжение премьер-министра, приём у королевы.
(Правила русской орфографии и пунктуации. Полный академический справочник / Под ред. В. В. Лопатина. М., 2006.)
Наименования ученых степеней и ученых званий выступают в общем ряду как однородные приложения. А должность и степень – неоднородные приложения. Поэтому первая запятая не нужна, вторая нужна: мы беседовали с заведующим такой-то кафедрой доктором математических наук, профессором Михаилом Ивановым.
Слово заведующая в документах употребляется, согласование по женскому роду в этом случае корректно.
Правильно: зав. терапевтическим отделением.
Правильно: заведующему отделом.
Запятая в обоих случаях не нужна.
Правильно: заведующая музеем-мастерской.
Слово заведующая (женского рода) употребляется и соответствует нормам русского литературного языка.
Правильно: заведующему лабораторией.
Корректно: заведующего (чем?) Изобильненским филиалом.